فوم الاستومری

 

فوم الاستومری و استفاده از آن جهت عایق کاری حرارتی از بهترین ابزارها و مهمترین روش های صرفه جویی در مصرف انرژی است. که سبب جلوگیری از هدر رفتن انرژی حرارتی در ساختمان ها می گردد.
عایق کاری مناسب بخشهای مختلف ساختمان مانند سقف ، کف و دیوارهای جانبی، همچنین عایق کاری لوله ها و سطوح داغ و سرد باعث افزایش راندمان انرژی می گردد. با عایق کاری در ساختمان می توان در انرژی گرمایی و سرمایی ۴۵ تا ۵۵ درصد صرفه جویی نمود.

مقاله پیش رو به تفسیر کلی فوم های الاستومری و مشخصات خواص فیزیکی فوم های الاستومری بر پایه NBR و EPDM می پردازد. با سازه پایدار الهیه همراه باشید.

 

 

استفاده از فوم الاستومری

انواع فوم الاستومری گرچه نسبت به پشم سنگ و پشم شیشه گران تر هستند. ولی به دلیل بی نیاز بودن از پوشش های مضاعف برای کاربردهای دمای پایین بسیار مقرون به صرفه می باشند. پایداری بسیار بالایی دارند.
سریع ترین راه برای عایق حرارتی نمودن سیستم های لوله کشی آماده و ساخته شده. استفاده از انواع فوم الاستومری می باشد. اینگونه فوم ها ضریب انتقال حرارتی بسیار پائینی داشته. و انعطاف پذیر می باشند. و برای محیط هایی که فضای کاری کمی داشته باشند. بسیار مناسب هستند.
انواع فوم الاستومری از جمله مواد سلولی انعطاف پذیر سلول بسته بوده. و بر پایه پلی وینیل کلراید ، نیتریل بوتادین رابر و یا اتیلین پروپیلن دیان مونومر رابر ساخته می شوند.
لازم به ذکر است. در بازار صنعت ساختمان و تأسیسات، فوم های الاستومری را با نام عایق الاستومری ، عایق پتویی ، عایق رولی الاستومری و عایق صفحه ای الاستومری نیز می شناسند.

 

 

 

مشخصات خواص فیزیکی

رسانایی حرارتی

خواص شعله و دود

مقاومت خوردگی

دوست دار محیط زیست

محدوده های دمایی

مقاومت آب و هوایی

سهولت نصب

خواص سختی و قدرت (استحکام)

نفوذ هوا

مقاومت در برابر آب

مقاومت انتقال بخار آب

 

از نظر پیشینه، عایق الاستومری از یک مخلوط پلیمری nbr/pvc ساخته شده است. محصولات عایق الاستومری از یک مخلوط پلیمری NBR و EPDM مقاوم در برابر uv تولید می شوند.
عایق های الاستومری فوم های سلول بسته انعطاف پذیر هستند. بنابراین بسیاری از خواص عایق نظیر رسانایی حرارتی و سهولت ساخت در فضاهایی که حاصل آنها یک محصول با یک ساختار سلول بسته است. مشابه می باشد. با این حال بسیاری از مشخصات فیزیکی مواد توسط پلیمر پایه تعیین می شوند. که شامل مقاومت دمای بالا، انعطاف پذیری در دمای پایین و ضریب اصطکاک می باشند. توضیحات مربوط به خواص فیزیکی مواد فوم الاستومری مبتنی بر مخلوط پلیمری و بهترین کاربرد آنها را شرح می دهیم.

 

رسانایی حرارتی

محصولات بر پایه NBR و EPDM دارای یک ساختار سلولی بسته می باشند و  رسانایی حرارتی پایینی را دارا می باشند.

 

خواص شعله و دود

محصولات فوم الاستومری با پایه NBR و EPDM دارای نرخ شعله و دود ۵/۲۵ از میان دیوار ۲″ در زمان تست طبق ASTM E84 می باشند.

 

مقاومت خوردگی

محصولات عایق با پایه EPDM و NBR هنگامیکه به شکل مناسب نصب شوند در کاربردهای لوله های ضد زنگ دما پائین یا مسی باعث خوردگی زیر عایق نمی شوند. برای فولادهای ضدزنگ دما بالا (بالای ۱۰۰F) توصیه می شود که فولاد ضد زنگ هنگام استفاده از هر یک از محصولات، با پوشش مقاوم در برابر خوردگی و زنگ زدگی حفاظت شوند.

 

دوست دار محیط زیست

محصولات با پایه EPDM و NBR محصولات دوستدار محیط زیست هستند. این محصولات عاری از فیبر ، غیر متخلخل ، مقاوم برای قالب گیری و عاری از ترکیبات CFC و واحدهای مخرب اوزن در حد صفر می باشند. و برای کاربردهای اتاق تمیز مورد قبول هستند.

 

محدوده های دمایی

دما بالا

مقاومت دمایی یک محصول الاستومری در وهله اول توسط پلیمر پایه تعیین می شود. مقاومت دمایی بالا معمولا تابعی از دمای موقعیت ( مثلا نور خورشید ، باد و …) و زمان بالاتر رفتن دما می باشد. چون فرآیند تخریب و فساد تابعی از زمان و دما می باشد. تعیین حد دمای بالا برای یک محصول تقریبی می باشد. هیچ روش تست خاص و ویژه ای برای تعیین این مقدار وجود ندارد. اما چندین روش وجود دارند. که افت در استحکام کششی یا ازدیاد طول در دمای  ویژه را تعیین می کنند. دیگر خواص فیزیکی نظیر انقباض در دماهای بالا برای یک محصول با پایه EPDM  و  NBR موافق می باشد.

این مواد هنگام قرار گرفتن در معرض دماهای زیر این مقادیر در یک دوره طولانی از زمان، برخی از علائم تنزل و تخریب را از خود نشان دهند. در کاربردهایی نظیر آب داغ شده با نور خورشید ، بخار فشار پایین و کاربردهای اتاق تمیز، در دماهای بالا، مقاومت سختی محصولات EPDM  و  NBR خوب می باشد. با این حال کم شدن حجم یا انقباض در دمای بالا هنوز یک عاملی است. که باید مورد ارزیابی قرار بگیرد. و بیشتر باید یک تابع از ساختار سلولی بسته و نفوذپذیری ماده باشد. تا مقاومت آن در برابر سخت کاری.

دما پایین

عایق های با پایه مخلوط های پلیمری NBR می تواندد از ۲۰ – تا ۴۰ – درجه فارنهایت انعطاف پذیر بمانند اما در فهرست مواد دارای حد دمای پایین تر از  -۲۹۷ درجه فارنهایت  قرار دارند.

تفاوت این دو مقدار در این است که اکثر کاربردهای فوم الاستومری ، کاربردهای استاتیکی ( ساکن و غیر پویا ) می باشند و این یعنی انعطاف پذیری محصول در زمان نصب شدن مهم نمی باشد. انعطاف پذیری در دمای پائین مخلوط های پلیمری نیازهای اکثر کاربردها و دماهای خط لوله حاوی مواد سرماساز را تأمین کرده یا حتی بیشتر از این نیازها می باشند. مواد با پایه EPDM دارای یک حد انعطاف پذیری پایین تر (تا زیر -۷۰F) می باشند. برای کاربردهای دما پائین جائیکه انعطاف پذیری مهم می باشد ( مانند خط لوله ای که مایعات از دمای بالا به دمای پائین می روند -۴۰F تا -۷۰F) یا برای نصب مواد در دمای خیلی پائین، محصولات با پایه EPDM ممکن است دارای یک مزیت باشند.

 

مقاومت آب و هوایی

محصولات فوم الاستومری بر پایه NBR و EPDM در برابر UV مقاوم می باشند. و با این شرایط باید دو نکته را در نظر داشت:

1. در دماهای خارج از ساختمان علاوه بر مقاومت در برابر UV به مقاومت دیگری نیاز می باشد. مقاومت UV در زمانیکه شرایط آب و هوایی خارج از ساختمان در نظر گرفته شود. تنها یک عامل می باشد. سوء استفاده های مکانیکی از سوی کارگران، شرایط سخت آب و هوایی و محیطی یک پیامد حقیقی افزون بر مقاومت UV  می باشد.
2. هر دو محصول در واقع در کاربردهای شرایط سخت بدون حفاظت اضافه شده، می شکنند. و با این که دارای عمر طولانی در زمان استفاده هستند. اگر برای عایق یک دوره زمانی با حداقل نگهداری مورد انتظار می باشد. بایستی از حفاظ برای آنها استفاده شود.

برای شرایط محیطی متوسط در معرض UV بودن، مانند عایق کاری خط از پمپ تا ساختمان، هیچگونه اضافه کردن حفاظت UV برای هر دو نوع محصول لازم نمی باشد. برای کاربردهای مربوط به شرایط محیطی نامناسب یا استفاده غیرمجاز ( مانند استفاده بر روی بام) کاربرد یک پوشش حفاظتی برای یک محصول در سطح حداقل (براساس شرایط و انتظارات موجود) لازم می باشد. پوشش های حفاظتی برای کاهش فرسوده شدن زودرس به واسطه UV و سایز المان های مربوط به شرایط آب و هوایی مثل باد ، باران و برف لازم می باشد.
ژاکتینگ ( استفاده از ژاکت ) یک گزینه نگهداری پائین تر به همراه مزیت فزاینده فراهم کردن حفاظت از سوء استفاده ها از سوی پرسنل تعمیرات را فراهم می کند.

 

سهولت نصب

محصولات فوم الاستومری بر پایه NBR و EPDM خودشان را به عنوان یک محصول آسان نصب در عمل ثابت کرده اند. آنها نه تنها انعطاف پذیر هستند. بلکه به آسانی بریده و ساخته می شوند. به دلیل ضرایب اصطکاک پائینشان هیچگونه برشی توسط ابزار (چاقو) مورد نیاز نمی باشد.
سفتی آنها به محصول اجازه می دهد. که انعطاف پذیر باشند. و به آسانی روی یک لوله سر بخورد.

 

خواص سختی و قدرت (استحکام)

عایق های پلیمری بر پایه NBR و EPDM دارای استحکام کششی عالی ، مقاومت پارگی بالا ، مقاومت ساییدگی و مقاومت تراکمی خوبی می باشند. این خواص استحکامی باعث می شود. تا عایق ساده تر و آسان تر نصب شده. و دارای دوام بیشتر باشد.

 

نفوذ هوا

هوا به آسانی نمی تواند در دیواره های سلول فوم های الاستومری نفوذ نماید.

 

مقاومت در برابر آب

عایق های پتویی در برابر رطوبت مقاوم هستند. ولی با توجه به آن چه که بیان شد. هیچ یک از محصولات برای دفن شدن زیر آب توصیه نمی شوند. دلیل این است. که قرار گرفتن به طور مستمر در معرض آب در یک زمان طولانی منجر به نفوذ آب در ساختار سلول بسته و تخریب سلول می شود. و این باعث تنزل خاصیت رسانای حرارتی محصول می گردد.

 

مقاومت انتقال بخار آب

مقادیر WVT (انتقال بخار آب) برای محصولاتی مانند عایق صفحه ای الاستومری بر پایه NBR و EPDM کم بوده. و جزء مواد انتقالی پائین (کم) در نظر گرفته می شوند.

 

نویسنده : مریم نظری پور